Codificarea informațiilor grafice

Informații grafice pe
ecranul monitorului apare în
sub forma unei imagini raster,
care este format din
un anumit număr de linii,
care, la rândul său,
conţin anumite
număr de puncte.

Numărul de culori reproduse pe
ecranul monitorului (N) și numărul de biți,
alocate în memoria video pentru fiecare
pixel (I), legat prin formula: N=2I
Cu cât sunt mai mulți biți folosiți, cu atât
mai multe nuanțe de culori posibile
obţine.

Calitatea imaginii

determinat prin rezoluție
capacitatea, adică cantitate
punctele din care acesta
se pliază
Și, de asemenea, adâncimea de biți (sau
adâncimea culorii), adică cantitate
bit pentru a stoca culoarea unui punct

Exemple

Exemplul 1. Un desen a fost creat folosind
paleta de 256 de culori pe ecranul monitorului cu
rezoluție grafică 1024 x 768.
Calculați cantitatea de memorie necesară pentru
stocarea acestui desen.
Rezolvare: 256=2I=8
V=1024 * 768 * 8 biți = 1024 * 768 octeți = 768
KB.
Răspuns: 768 KB.

Exemple

Exemplul 2: Calculați cantitatea de memorie,
necesare pentru stocarea unui desen
construit cu grafic
rezolutie monitor 800 x 600 s
paleta de 32 de culori.
Soluţie
800 * 600 * 5 biți = 100 * 3000 octeți 300
KB

Exemple

Exemplul 3. Care este volumul de informații al unei cărți dacă conține 200
pagini de text (fiecare pagină are 50 de rânduri de 80 de caractere)
și 10 desene color. Fiecare desen este construit folosind
monitor rezoluție grafică 800 x 600 cu paleta 16
flori.
Soluţie:
1 caracter – 1 octet
80 * 50 * 200 octeți 80 * 10 KB = 800 KB – pentru stocare
text
16 = 24
10 * (800 * 600 * 4) biți = 10 * 100 * 2400 octeți 2400 KB pentru
stocarea desenelor
2400 + 800 = 3200 KB 3,2 MB
Răspuns: 3,2 MB

Slide 1

Tema: Codificarea și prelucrarea informațiilor grafice Profesor de informatică N.E Elizarova Gimnaziul Ortodox Gnilitsa

Slide 2

Informații grafice Formă analogică Formă discretă Scanare de eșantionare spațială

Slide 3

Un PIXEL este cea mai mică zonă a unei imagini pentru care culoarea poate fi setată independent. REZOLUȚIA unei imagini raster este determinată de numărul de pixeli atât pe orizontală, cât și pe verticală pe unitatea de lungime a imaginii. Cu cât dimensiunea punctului este mai mică, cu atât rezoluția este mai mare. Valoarea REZOLUȚIE este exprimată în dpi (numărul de puncte dintr-o bandă de imagine lungă de 2,54 cm (inci))

Slide 4

Adâncimea culorii O imagine raster este o colecție de puncte (pixeli) de diferite culori. Pentru o imagine alb-negru, volumul de informații al unui punct este egal cu un bit (fie negru sau alb - fie 1, fie 0). Pentru patru culori – 2 biți. Pentru 8 culori ai nevoie de 3 biți. Pentru 16 culori – 4 biți. Pentru 256 de culori – 8 biți (1 octet), etc. Numărul de culori din paletă (N) și cantitatea de informații necesare pentru codificarea fiecărui punct (I) sunt legate și pot fi calculate folosind formula: N=2I

Slide 5

Cantitatea de informații care este folosită pentru a codifica culoarea unui punct dintr-o imagine se numește PROFINȚĂ DE CULOARE

Slide 6

Cele mai comune adâncimi de culoare sunt 4, 8, 16 și 24 de biți pe punct. Cunoscând adâncimea culorii, puteți folosi formula pentru a calcula numărul de culori din paletă.

Slide 7

Calcularea volumului memoriei video Volumul de informații al memoriei video necesară poate fi calculat folosind formula: Imemory=I * X * Y unde Imemory este volumul de informații al memoriei video în biți; X * Y – numărul de pixeli ai imaginii (orizontal și vertical); I – adâncimea culorii în biți pe punct. EXEMPLU. Cantitatea necesară de memorie video pentru modul grafic cu o rezoluție spațială de 800 x 600 pixeli și o adâncime de culoare de 24 de biți este egală cu: Imemory = 24 * 600 * 800 = 11.520.000 de biți = = 1.440.000 de octeți = 1,3 KB = 1,3 KB = 1,4 KB

Slide 8

Slide 9

Paleta de culori în sistemul de redare a culorilor RGB De pe un ecran de monitor, o persoană percepe culoarea ca suma radiației a trei culori de bază (roșu, verde, albastru). Culoarea din paletă poate fi determinată folosind formula: Culoare = R + G + B, unde R, G, B iau valori de la 0 la max Deci, cu o adâncime de culoare de 24 de biți, sunt alocați 8 biți codificarea fiecăreia dintre culorile de bază, apoi pentru fiecare dintre culori, sunt posibile N=28=256 niveluri de intensitate.

Slide 10

Formarea culorilor în sistemul RGB În sistemul RGB, paleta de culori se formează prin adăugarea culorilor roșu, verde și albastru Culoare Formarea culorii Negru = 0+0+0 Alb = Rmax+Gmax+Bmax Roșu = Rmax+0+0 Verde = Gmax+0+0 Albastru = Bmax+0+0 Cyan =0+ Gmax+Bmax Magenta = Rmax+0+Bmax Galben = Rmax+Gmax+0

Slide 11

Paleta de culori în sistemul de redare a culorilor CMYK La imprimarea imaginilor pe o imprimantă, este utilizată paleta de culori CMYK. Culorile principale din el sunt Cyan - albastru, Magenta - violet și Galben - galben. Sistemul CMYK, spre deosebire de RGB, se bazează pe percepția luminii reflectate și nu emise. Astfel, cerneala albastră aplicată pe hârtie absoarbe roșul și reflectă verde și albastru. Culorile paletei CMYK pot fi determinate folosind formula: Culoare = C + M + Y, unde C, M și Y variază de la 0% la 100%

Slide 12

Formarea culorilor în sistemul CMYK În sistemul de redare a culorilor CMYK, paleta de culori este formată prin suprapunerea cernelurilor cyan, magenta, galbene și negre. Culoare Formarea culorii Negru = C+M+Y= - G – B - R Alb C=0 M=0 Y=0 Roșu = Y+M= - G - B Verde = Y+C= - R - B Albastru = M +C= - R -G Cyan = - R = G+B Magenta = - G = R+B Galben = - B = R+G

Slide 13

Paleta de culori în sistemul de redare a culorilor HSB Sistemul de redare a culorilor HSB utilizează Nuanța culorii, Saturația, Luminozitatea ca parametri de bază În sistemul de redare a culorilor HSB, paleta de culori este formată prin setarea valorilor de nuanță, saturație și luminozitate.

Kosarlukova Irina Vyacheslavna

profesor de informatică

MBOU "Școala Gimnazială Nr. 14"

Bryansk

lectie pe tema

„Codificarea informațiilor grafice.

Imagini raster pe ecranul monitorului"

clasa a IX-a

Obiectivul lecției:

Explorați parametrii pentru modul grafic al ecranului monitorului;

Formulați principiul stocării unei imagini raster în memoria computerului;

Consolidați abilitățile de rezolvare a problemelor pentru a calcula cantitatea de memorie necesară pentru stocarea unei imagini color.

Dezvoltarea capacității elevilor de a lucra conform algoritmului (acuratețe, consecvență, utilizarea instrumentelor de editare).

Progresul lecției

Moment organizatoric

Repetiţie. Verificarea d/z

• În ce tipuri de informații sunt împărțite?

  Ce unități de informații cunoașteți?

III.Material nou.

Informațiile grafice pot fi prezentate în formular analogic si in discret formă. Un exemplu de imagine analogică este un tablou, iar o imagine discretă este o imagine imprimată pe o imprimantă cu jet de cerneală constând din puncte individuale. Eșantionarea spațială –
Conversia unei imagini grafice din formă analogică (continuă) în digitală (discretă).

O imagine raster este o colecție de puncte (pixeli) de diferite culori. Pixel– zona minimă a imaginii pentru care culoarea poate fi setată independent. În timpul procesului de eșantionare, pot fi utilizate diverse palete de culori, adică seturi de acele culori pe care punctele de imagine le pot accepta. Fiecare culoare poate fi considerată o stare posibilă a unui punct

Pentru o imagine alb-negru, volumul de informații al unui punct este egal cu un bit. Când se codifică o imagine grafică alb-negru, 0 și 1 sunt folosite 0 este negru, 1 este alb.

0

0

0

1

1

0

1

1

O imagine raster este o colecție de puncte (pixeli) de diferite culori.

Pentru patru culori – 2 biți.

Pentru 8 culori ai nevoie de 3 biți.

Pentru 16 culori – 4 biți.

Pentru 256 de culori – 8 biți (1 octet).

Imaginea color de pe ecranul monitorului este formată prin amestecarea a trei culori de bază: roșu, verde, albastru. T.N. Model RGB.

Pentru a obține o paletă bogată, culorilor de bază li se pot da intensități diferite.

4.294.967.296 de culori (True Color) – 32 de biți (4 octeți).

FormulaN =2 eu , N– numărul de culori de pe paletă,i– numărul de biți pentru stocarea informațiilor despre un pixel.IV = eu * X * Y , Unde IV– volumul de informații al memoriei video (biți),eu– adâncimea culorii (biți pe punct),X- numărul de puncte orizontale,Y- numărul de puncte verticale.

Adâncimea culorii– cantitatea de informații care este utilizată pentru a codifica culoarea unui punct de imagine.

adâncimea culorii, eu (biți)

Numărul de culori din paletă,N

2 8 = 256

2 16 = 65 536

2 24 = 16777216

Calitatea imaginii de pe ecranul monitorului depinde de rezoluție spațială și profunzime de culoare. Acești doi parametri setează modul grafic al ecranului monitorului. Rezoluția spațială a ecranului unui monitor este definită ca produsul dintre numărul de linii de imagine și numărul de pixeli pe linie. Monitorul poate afișa informații la diferite rezoluții spațiale. De exemplu: 800*600, 1024*768, 1280*720, 1280*1024, 1400*1050. Cu cât rezoluția spațială și adâncimea culorii sunt mai mari, cu atât calitatea imaginii este mai mare.

Sarcina #1: Imaginea alb/n este construită pe un ecran de monitor cu o rezoluție de 800 * 600. Câtă memorie ocupă?

Răspuns: 60 kbytes

Sarcina 2:Desenul a fost construit folosind o paletă de 256 de culori pe un ecran de monitor cu o rezoluție grafică de 1024 * 768. Calculați cantitatea de memorie necesară pentru a stoca acest desen.

Soluţie: N=2 eu, N este numărul de culori de pe paletă, i este numărul de biți pentru stocarea informațiilor despre un pixel.

Iv = I * X * Y, unde Iv este volumul de informații al memoriei video (Bit), I este adâncimea culorii (biți pe punct), X este numărul de puncte orizontale, Y este numărul de puncte verticale.

1024 * 768

1024 * 768 * 8 biți = 6291456 biți = 6291456: 8 = 786432 octeți = 786432: 1024 = 768 kbytes

(numar de pixeli)

(numărul de biți pe culoare a unui pixel)

Răspuns: 768 kbytes

IV . Consolidarea materialului studiat. Munca independenta in functie de optiuni:

1 opțiune

1. Câtă memorie video este necesară pentru modul grafic cu o rezoluție de 1024*768 pixeli și o adâncime de culoare de 16 biți? (1,5 MB)

2. O imagine grafică raster color cu o paletă de 256 de culori are o dimensiune de 20*10 pixeli. Ce volum de informații are imaginea? Scrieți răspunsul în octeți. (200 de octeți)

3. O captură de ecran a unui monitor ocupă 2,25 MB. Determinați rezoluția ecranului (în pixeli) dacă sunt utilizați 3 octeți pentru a codifica un pixel? (1024*768).

Opțiunea 2

1. Câtă memorie video este necesară pentru modul grafic cu o rezoluție de 256*256 pixeli și o adâncime de culoare de 24 de biți? Scrieți răspunsul în octeți. (192 octeți)

2. Determinați dimensiunea fișierului în care este salvată o fotografie de 1024*768 pixeli dacă sunt folosiți 3 octeți pentru a codifica un pixel. Scrieți răspunsul în MB. (2,25 MB)

3. Indicați în kilobyți cantitatea minimă de informații despre o imagine raster 2 8 - color de 256 * 256 pixeli în dimensiune? (64 kbytes)

VI. Rezumând lecția.